- •Ответы на вопросы госэкзамена
- •Задачи расчёта электромагнитных переходных процессов.
- •Причины возникновения переходных процессов (пп) и основные виды коротких замыканий (кз).
- •Особенности кз в системах с изолированной и заземленной нейтралью.
- •Расчет емкостного тока при простом замыкании на землю.
- •Переходный процесс в простейших трехфазных цепях.
- •Определение ударного тока кз.
- •Действующие значения токов при переходном процессе.
- •Принципы составления и преобразования схем замещения.
- •Система относительных единиц.
- •Определение сопротивлений элементов систем электроснабжения.
- •Расчет установившегося режима кз.
- •1. Режим номинального напряжения. При этом система арв генератора справилась с подъемом напряжения, т.Е. . При этом ток кз .
- •Расчет начального момента внезапного изменения режима.
- •Учет подпитки электродвигателей при кз.
- •Учет системы при расчётах тока кз.
- •Метод типовых кривых в расчетах токов кз.
- •Особенности расчётов кз в сетях напряжением до 1000 в.
- •Метод симметричных составляющих в расчётах несимметричных кз.
- •Параметры элементов и сопротивления отдельных последовательностей.
- •Сопротивление нулевой последовательности рансформаторов
- •Сопротивление нулевой последовательности воздушных и кабельных линий
- •Расчет двухфазного кз.
- •Расчет однофазного кз.
- •Расчет двухфазного кз на землю
- •Соотношение между токами при различных видах кз.
- •Правило эквивалентности прямой последовательности.
- •Комплексные схемы замещения.
- •Использование метода типовых кривых при расчётах несимметричных кз.
- •Методы и средства ограничения токов кз.
-
Расчет установившегося режима кз.
Установившийся режим КЗ-это стадия переходного процесса, когда затухли все возникшие в начальный момент времени свободные токи и полностью закончился подъем возбуждения от действия системы АРВ.
Расчет установившихся режимов короткого замыкания ничем не отличается от расчета установившихся нагрузочных режимов, однако выполняется он при больших токах.
Основными характеристиками и параметрами машины в установившемся режиме короткого замыкания являются:
1. Характеристики холостого хода и короткого замыкания.
вследствие насыщения наблюдается изгиб кривой тока при ХХ. При спрямлении характеристики можно принять .
2. Синхронное индуктивное сопротивление определяется для продольной и поперечной оси электрической машины, на основе схем замещения. Синхронное индуктивное сопротивление по продольной оси определяется как
, где - сопротивление рассеивания;
- сопротивление реакции статора по продольной оси.
Синхронное индуктивное сопротивление по поперечной оси определяется как, - - сопротивление реакции статора по поперечной оси.
Учет явнополюсности при расчете токов короткого замыкания в установившемся режиме уточняет расчет не более чем на 3% и при практических расчетах явнополюсность не учитывается.
3. Предельное (потолочное) возбуждение определяется типом возбудителя и термической стойкостью обмотки возбуждения.
В расчете предельное возбуждение учитывается при расчетах с АРВ.
При спрямлении характеристики холостого хода в относительных единицах
. Обычно.
Нагрузка, подключенная до короткого замыкания, увеличивает эдс и, следовательно, ток короткого замыкания и перераспределяет токи при КЗ.Как правило, в практических расчетах комплексную нагрузку заменяют на индуктивную хн. Сопротивление нагрузки в относительных единицах при базисных условиях
. В том случае, когда сопротивление нагрузки не вводят в схему замещения, ее влияние учитывают увеличением э.д.с. В этом случае ток в месте КЗ будет равен току генератора при КЗ, что вносит погрешность в расчет.
При отсутствии у генератора системы АРВ расчет установившегося режима трехфазного КЗ сводится к решению задачи нахождения токов и напряжений в линейной схеме, в которой известны все сопротивления и эдс. При наличии АРВ возможны два режима:
а) режим номинального напряжения; б) режим предельного возбуждения
1. Режим номинального напряжения. При этом система арв генератора справилась с подъемом напряжения, т.Е. . При этом ток кз .
2. Генератор не справился с подъемом напряжения, т.е. . В этом случае эдс генератора по поперечной оси будет определяться предельным возбуждением.
Таким образом, ток короткого замыкания .При расчете сложных схем расчет ведется путем последовательного приближения.
-
Расчет начального момента внезапного изменения режима.
При расчетах начального момента (первого периода КЗ) требуется определение начального действующего значения периодической составляющей тока короткого замыкания — условной величины, равной амплитуде периодической составляющей тока короткого замыкания в начальный момент времени, уменьшенной в раз. Начальное значение апериодической составляющей тока короткого замыкания определяется приближенно.
Так как до и после КЗ переходная эдс одна и та же, то продольная составляющая тока КЗ
. При отсутствии контуров по оси q , поэтому , а, следовательно, после КЗ ..
Здесь -переходная эдс,
-переходное (начальное) сопротивление по продольной оси.
Аналогично для машины с демпферными (успокоительными) обмотками
величины тока по продольной и поперечной оси и полного тока будут определяться, как:
Здесь – поперечная составляющая сверхпереходной эдс
– продольная составляющая сверхпереходной эдс
Начальный ток приближенно может быть найден: